Cr20高铬白口铸铁磨片的热处理工艺

研制了Cr20高铬白口铸铁磨片,设计正交试验方案研究了不同热处理参数对应试样的硬度和冲击韧性.结果表明,以硬度为试验指标的热处理工艺参数中,回火温度最重要,其次为淬火保温时间,再次为淬火温度及回火保温时间;在本热处理试验范围内,Cr20铸铁试样的硬度均达到了57.5HRC以上,以960℃×2.5h空冷淬火 450℃×3.5h回火的优方案热处理可获得最高硬度61.6HRC、冲击韧度2.31J/cm2.Cr20铸铁的铸后热处理能在保持冲击韧性基本不变的同时有效提高Cr20铸铁的硬度,其金相组织主要由坚硬的条状共晶碳化物(Fe, Cr)7>C3和马氏体基体组成.     

热处理工艺对疏浚工程用船体钢组织及磨粒磨损性能的影响

为了提高疏浚工程船用低碳低合金耐磨钢的耐磨性能,分别采用淬火+200 ℃低温回火、淬火+250 ℃配分、循环热处理3种热处理工艺对试验钢进行热处理,并借助扫描电镜与透射电镜分析组织与析出相,磨粒磨损试验机测试磨损质量损失,硬度计测试热处理钢的硬度。结果表明,试验钢淬火+200 ℃回火后得到回火马氏体,基体中有少量碳化物,回火马氏体仍呈板条状;淬火-配分试验钢得到马氏体加较多残留奥氏体;经循环热处理后,试验钢中马氏体板条消失,基体中有颗粒状(Nb,Ti)C析出相。试验钢淬火-回火后硬度为39.5 HRC,淬火-配分试验钢硬度为40.5 HRC,循环热处理试验钢硬度30.8 HRC。试验钢耐磨性与硬度成正比,试验钢经循环热处理后,磨损量最大,耐磨性能最差,淬火-回火试验钢次之,淬火-配分钢耐磨性能最好。3组试验钢磨粒磨损后试样表面均出现大量犁沟,磨损机制主要是塑性变形。     

耐热耐磨钢组织和力学性能的研究

对不同成分的耐热耐磨铸钢在相同热处理工艺条件下的组织及力学性能进行了一系列对比实验研究.结果表明:在实验条件下,两种耐热耐磨铸钢的铸态组织均为马氏体和少量珠光体;淬火回火后其显微组织为回火马氏体和呈连续网状、鱼骨状分布的合金碳化物.试验结果还表明:两种试验钢的铸态硬度与热处理后硬度分别达到51.8、43.7 HRC和58.3、58.4HRC;热处理后的冲击韧度分别达到2.6和4.1 J/cm2.     

轧机导辊用白口铸铁热处理工艺的研究

利用金相分析、硬度测定和X射线衍射技术,对轧机导辊用白口铸铁的热处理工艺进行了系统的研究。结果表明:铸态下的白口铸铁硬度值较高,基体组织主要为奥氏体,难以进行切削加工;采用适当的退火热处理,改变其基体组织、降低硬度后,切削加工性能大大改善;为保证轧机导辊的工作性能,采用980℃空淬+250℃回火热处理可得到最佳的组织与宏观硬度,即回火马氏体、一次碳化物以及少量的二次碳化物,硬度值达到HRC 63.7。     

大型矿用挖掘机WK40CrNi2Mo钢支重轮热处理工艺研究

本文对大型矿用挖掘机WK40CrNi2Mo钢支重轮进行热处理,并采用金相显微镜进行了组织研究。研究表明:经870℃淬火+(480~500)℃回火的调质处理和工频表面感应处理后能完全满足技术要求,并获得预期的显微组织,调质处理可使支重轮基体硬度达到315~336 HBW,表面组织主要为细小回火索氏体;工频表面处理后淬硬区域可保持在58~61 HRC,组织为微细马氏体针+少量碳化物,且距轮缘表面深30 mm处硬度可达到45 HRC。     

热处理对ZCPC-BTMCr20高铬铸铁微观组织和硬度的影响

某厂生产的破碎矿石用锤头,其服役寿命较低,仅20 h左右就因为磨损严重而失效。研究了不同热处理工艺对其组织硬度的影响。结果表明:锤头试样成分接近ZCPC-BTMCr20高铬铸铁,基体为较软的珠光体组织,宏观洛氏硬度仅为41.1 HRC,达不到相关标准要求。经960、985、1010 ℃加热保温,通过控制冷却速度可以得到马氏体或奥氏体基体,基体硬度提高,宏观硬度大于58 HRC。综合分析对于ZCPC-BTMCr20高铬铸铁,建议采用960 ℃空淬+450 ℃回火的热处理制度,其洛氏硬度可达60.1 HRC。     

回火温度对电冶熔铸SiC-钢复合材料组织和性能的影响

研究了电冶熔铸4%Si C-钢复合材料经不同温度回火后的组织和力学性能。结果表明,随着回火温度的升高,Si C-钢复合材料的硬度(HRC)和基体的显微硬度下降,抗弯强度和断裂韧度上升。回火过程中该复合材料的显微组织变化主要是马氏体分解、残留奥氏体转变和部分碳化物均匀化。     

热处理对Cr20高铬铸铁组织及性能的影响

利用光学显微镜、XRD物相分析、洛氏硬度、维氏硬度和冲击测试等试验方法,研究了Cr20高铬铸铁在500~1000℃区间内热处理下的组织及力学性能。结果表明:600℃以下热处理后组织无转变,即初生奥氏体+莱氏体+少量马氏体,硬度(44 HRC)与铸态相当;650~850℃以下热处理后组织转变为珠光体+共晶碳化物,硬度略有升高,达到48 HRC;随着处理温度升高到900~1000℃,二次M_7C_3型碳化物在珠光体基体上球状化析出,共晶碳化物未发生转变,硬度快速提高至56 HRC。共晶碳化物的分布及形态决定了冲击吸收能量,与处理温度关系不大。     

热处理对高铬铸铁组织和硬度的影响

利用X-射线衍射、金像显微镜和洛氏硬度计,对不同淬火温度、保温时间以及回火后组织进行了分析,研究了不同的热处理工艺对高铬铸铁组织和性能的影响。结果表明:在970℃淬火,保温4h,200℃回火,使硬度值达到62.8HRC。随着淬火温度升高和保温时间的延长,能使奥氏体中的碳含量增加,转变成的马氏体中的含碳量也增加,提高基体硬度;当淬火温度过高或保温时间过长,奥氏体中的碳含量过高,降低MS点,增加残余奥氏体,降低基体硬度。随着回火温度的升高,加速了马氏体的分解和碳化物的析出,马氏体硬度下降,使高铬铸铁的硬度下降。     

三种热处理工艺对低合金耐磨钢组织和磨损性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜等研究了低合金耐磨钢经低温回火、循环热处理、一步配分热处理后的显微组织,采用磨粒磨损试验机测试其磨损质量.结果表明:试验钢经低温回火后的组织为板条马氏体加少量析出相;循环热处理的试验钢的马氏体板条消失,在原奥氏体晶界上和基体处均有碳化物析出相;淬火配分热处理的试验钢中的马氏体板条比较明显,并有少量的残留奥氏体.能谱成分分析可知,不同热处理工艺后试验钢中的微米尺寸的析出相主要是(Ti,Nb)C,球形与椭球形纳米尺寸析出相是(Ti,Nb,V,Mo)C.淬火加200℃低温回火处理的试验钢的硬度为46.5 HRC,循环热处理的试验钢的硬度最低,为31.48 HRC,淬火加一步配分热处理的试验钢的硬度为44.84 HRC.磨粒磨损实验结果表明,淬火加200℃低温回火处理后的试验钢的耐磨损性最佳,淬火加配分处理的试验钢的磨粒磨损性能与淬火加低温回火的试验钢相差不大,循环热处理的试验钢的磨粒磨损性能较差.     

热处理工艺对离心铸造高铬铸铁轧辊组织及硬度的影响

采用了光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等仪器,研究了离心铸造高铬铸铁轧辊铸态及淬火与回火后的显微组织结构、碳化物和硬度等。结果表明:高铬铸铁轧铸态组织主要是由奥氏体+少量马氏体+(Cr,Fe)₇C₃碳化物组成,碳化物呈粗大板条状或块状,不同温度热处理后,得到回火马氏体+(Cr,Fe)₇C₃+Cr₇C₃碳化物的组织,组织中粗大板条状碳化物消失,得到细小块状或椭圆状碳化物。该高铬铸铁轧辊铸态硬度为56.0HRC左右,在950℃淬火及400℃回火处理后硬度增加到了约65.5HRC。     

Changes of Tempering Microstructure and Properties of Fe-Cr-V-Ni-Mn-C Cast Alloys

The changes of tempering microstructure and properties of Fe-Cr-V-Ni-Mn-C cast alloys with martensite matrix and much retained austenite are studied. The results showed that when tempering at 200℃ the amount of retained austenite in the alloys is so much that is nearly to as-cast, and a lot of retained austenite decomposes when tempering at 350℃ and the retained austenite decomposes almost until tempering at 560℃. When tempering at 600℃, the retained austenite in the alloys all decomposes. At 560℃ the hardness is highest due to secondary hardening. The effect of nickel and manganese on the microstructure and properties of Fe-Cr-V-C cast alloy were also studied. The results show that the Fe-Cr-V-C cast alloy added nickel and manganese can obtain martensite matrix and much retained austenite microstructure, and nickel can also prevent pearlite transformation. With the increasing content of nickel and manganese, the hardness of as-cast alloy will decreases gradually, so one can improve the hardness of alloy by tempering process. When the content of nickel and manganese is 1.3～1.7%, the hardness of secondary hardening is the highest (HRC64). But when the content of nickel and manganese increase continually, the hardness of secondary hardening is low slightly, and the tempering temperature of secondary hardening rises.     

不同水基淬火介质对ZG30CrMnSiMo低合金钢组织和耐磨性的影响

通过扫描电镜、冲击试验机和动载冲击磨料磨损试验机等对低合金耐磨钢显微组织、力学性能和耐磨性能进行了分析。结果表明:铸态组织由珠光体和碳化物组成,铸态合金的宏观硬度为41.3 HRC,冲击吸收能量为6.1 J,磨损量为1.4378 g。经水玻璃(Na₂SiO₃)和PAG淬火后,显微组织均转变为回火板条马氏体和碳化物,宏观硬度分别为49.0 HRC和51.1 HRC,冲击吸收能量分别为7.3 J和9.4 J,磨损量分别为0.9378 g和0.8350 g。相比铸态合金,PAG淬火后合金的宏观硬度、冲击性能和耐磨性分别提高了23.7%、54.1%和1.7倍。相比水玻璃淬火,PAG淬火后合金钢的宏观硬度、冲击性能和耐磨性分别提高了4.3%、28.8%和1.1 倍。     

铝含量对Fe-Cr-B-Al合金组织性能影响的研究

实验结果表明,不含铝元素的Fe-Cr-B合金铸态组织主要有马氏体、残余奥氏体和不同类型硼碳化合物组成,硬度超过65HRC。铝加入量不超过1.0%时,合金硬度变化不明显,物相组成也未出现变化。加铝量达到1.5%时,基体中出现了铁素体,合金硬度急剧下降。随铝含量的增多,铁素体在基体中所占比例越来越高,硬度逐渐下降但变化不大。     

W对铸态高铬铸铁组织和性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察显微组织,X射线衍射分析相组成,并测定洛氏硬度、冲击韧度及耐磨性,研究了w(W)量对高铬铸铁组织及性能的影响。结果表明:含钨高铬铸铁的铸态组织为马氏体+奥氏体+碳化物;W在碳化物和基体中均匀分布,w(W)量为1%时,高铬铸铁硬度为58.75HRC,冲击韧度为11.18J/cm~2;w(W)量达到3%时,高铬铸铁冲击韧度明显下降;w(W)量在0~3%范围内渐增时,随着w(W)量的增加,耐磨性不断提高。     

Study on the microstructure and mechanical properties of medium carbon Cr-Si-Mn-Mo-V steel for cast inserted dies

1 Introduction It is known that the die is a key piece of equipment during the development of the automobile industry. Until now, the inserted dies for trimming, reshaping and punching of the automobile covering components were made of forged steel of T10A and Crl2MoV [1,2] and cast iron alloy by built up welding [3,4]. Because of the complicated forging process, the directivity of forged inserted die, the long time taken for production and the large amount of metal, forged inserted dies are…     

无渣含铌自保护堆焊药芯焊丝的研制

采用Fe-Cr-Nb-C堆焊合金体系,通过大量试验研制出焊接工艺性能和力学性能良好的无渣含铌自保护药芯焊丝.结果表明,在药芯中不添加任何造渣剂的情况下,药芯中各组分含量(质量分数)锰铁为12%、硅铁为6%、石墨为8%、钛铁为4%且其它组分合适时,自保护药芯焊丝的焊接工艺性能良好;该堆焊层组织由奥氏体、少量马氏体、一次碳化物及共晶物组成,随着铌含量的增加,硬度值先降后增,在铌铁含量3%时,最低硬度值为41.1 HRC.在碳含量有限的条件下,铌在焊接过程中形成碳化物质点,一方面增加了含铌硬质相,另一方面对碳化铬的形成造成影响.     

I&Q&P工艺对高硼铁基耐磨合金组织和性能的影响

借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)和洛氏硬度计等,研究了I&Q&P工艺对高硼铁基耐磨合金组织和性能的影响。结果表明,高硼铁基合金的铸态组织由铁素体、马氏体、残留奥氏体和共晶硼化物组成,硼化物主要为Fe₂B和Fe₂₃(B,C)₆。经I&Q&P工艺处理后,合金中残留奥氏体的体积分数从10.0%上升到16.8%,冲击吸收能量从3.76 J增加到6.80 J,硬度值从59.3 HRC下降至54.0 HRC,并生成了新的硼化物Fe₃(B,C)。同时,合金的耐磨性也有了明显的提高。     

铸造模具钢镶块的组织与力学性能研究

研究了适用于制造汽车覆盖件模具的铸造镶块组织和力学性能.结果表明,铸造镶块的铸态组织由珠光体、马氏体、贝氏体和奥氏体组成,退火后的组织为粒状珠光体,力学性能为:抗拉强度855MPa、伸长率16%、冲击韧性177J/cm2、退火后的硬度HRC 19,表面火焰淬火硬度HRC 60～62,达到了锻造镶块的力学性能水平.铸造镶块的淬透性好,经表面火焰淬火后的淬硬层厚度和硬度值满足使用要求,完全可以代替锻造镶块制造汽车覆盖件模具.     

高Cr铸铁大平板亚临界热处理工艺的探讨

介绍了高Cr铸铁的亚临界处理方法,并以w(Cr)17%的高Cr铸铁大平面端衬板为对象,探讨了亚临界处理获得所需硬度的可能,以及亚临界处理对铸态组织要求和热处理工艺参数的作用规律。结果表明,在铸态基体组织主要为珠光体条件下,调整亚临界处理的温度和时间并不能有效提高铸件的硬度;最后通过将w(Mn)量提高到1.5%~1.8%,w(Si)量降低至0.4%~0.8%,使铸态基体以奥氏体为主,在550℃下保温6 h的亚临界处理工艺下,使43~47 HRC的铸态硬度提高到52~54HRC,改善了产品的抗磨性能,且相对于淬火处理减少了能源消耗,也避免高温处理易引起变形的缺点。